DE19924290A1 - Fluiddichte Halterung für einen Laserstab - Google Patents
Fluiddichte Halterung für einen LaserstabInfo
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Abstract
Beschrieben wird eine fluiddichte Halterung für einen Laserstab mit je einem Stabhalter zur Aufnahme der Laserstabenden, mit zwischen dem Laserstab und den Stabhaltern angeordneten Dichtungselementen und mit Mitteln zum Verspannen der Dichtungselemente zwischen dem Laserstab und den Stabhaltern. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die äußere Kontur der Dichtungselemente im wesentlichen der Oberfläche des Laserstabes und der Innenseite der Stabhalter im Bereich des Dichtungselements entspricht und daß jeder Stabhalter über wenigstens eine Anschlagfläche verfügt, gegen die die Dichtungselemente andrückbar sind, um eine kraft- und formschlüssige Verbindung zu erhalten. Die Dichtungselemente besitzen dabei eine Oberfläche aus einem korrosionsbeständigen Metall, vorzugsweise aus Gold, so daß ein dauerhaft fester und sicherer Sitz der Laserstabenden in den Stabhaltern auch unter Einwirkungen von UV-Strahlen und bei Verwendung von entionisiertem Wasser gewährleistet ist und darüber hinaus bei großen Temperaturschwankungen der sichere Sitz und die Dichtigkeit nicht gefährdet sind.
Description
Die Erfindung betrifft eine fluiddichte Halterung für einen Laserstab gemäß
dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 bzw. 17.
Bei Festkörperlasern wird üblicherweise ein Laserstab mit seinen Enden in
Stabhaltern eingebaut und transversal von einer Pumplichtquelle mit Anre
gungsenergie versorgt. Die Pumplichtquelle und der Laserstab sind in ei
nem häufig elliptisch ausgebildeten Hohlspiegel untergebracht, um mög
lichst viel Anregungsenergie der Pumplichtquelle in den Laserstab einbrin
gen zu können. Zur Abführung von Verlustwärme wird das System aus La
serstab und Pumplichtquelle mit Kühlwasser umspült oder der Laserstab
wird mit einem Hohlzylinder umgeben, durch den das Kühlwasser geleitet
wird. Um sicherzustellen, daß keine Kühlflüssigkeit zur den Stirnseiten des
Laserstabs gelangt, sind die Enden des Laserstabes mit Dichtungselemen
ten in den Laserstabhaltern befestigt.
Aus dem Stand der Technik (US 3,665,337, DE-OS 30 40 564, DE-OS 42 13 349)
ist es bereits bekannt, für eine fluiddichte Halterung eines Laser
stabs in einem Stabhalter zur Aufnahme der Laserstabenden O-Ringe aus
elastischem Material, in der Regel aus Kunststoff, zu verwenden. Derarti
ge O-Ringe haben jedoch den Nachteil, daß sie unter der Einwirkung der
von der Pumplichtquelle stammenden UV-Strahlung altern und Risse in der
Oberfläche dieser Ringe entstehen. Im Laufe der Zeit werden diese O-
Ringe porös und es besteht somit die Gefahr, daß das Ende des Laser
stabs nicht mehr fest und dicht in dem Stabhalter sitzt. Durch den losen
Sitz des Laserstabs in dem Stabhalter ist mit einer Verschlechterung der
Strahlqualität zu rechnen. Die ungenügende Dichtheit führt zum Eindringen
von Kühlflüssigkeit in die Stabhalter und damit zum Benetzen der Laser
stab-Stirnseite mit Kühlflüssigkeit, was auf jeden Fall zu verhindern ist.
Zur Vermeidung der vorgenannten Nachteile ist es erforderlich, die O-
Ringe vor der Einwirkung der UV-Strahlung abzuschirmen. Hierzu ist es er
forderlich, in dem Kühlsystem für die O-Ringe passende Ausnehmungen
vorzusehen, was mit einem zusätzlichen Fertigungsaufwand verbunden ist
(Koechner, Walter: "Solid-State Laser Engineering", Springer Series in Opti
cal Sciences, Volume 1, Seite 343, Fig. 6.80b). In dieser Druckschrift wird
weiterhin vorgeschlagen (Seite 348, letzter Absatz), anstelle von Kunststoff-
O-Ringen solche aus Metall zu verwenden, beispielsweise Zinn, und diese
entsprechend der Fig. 6.80a zwischen Laserstab und Stabhalter einzule
gen und durch eine Buchse, die innerhalb der Stabhalterung verschiebbar
ist, zu fixieren. Da der O-Ring seine Form im wesentlichen beibehält und
keine plastische Verformung erfolgt, bei der das Material des O-Rings in
die Oberflächenrauhigkeiten des Laserstabs und der Stabhalterung ver
preßt wird, wird der Raum zwischen Laserstab und Stabhalter nicht voll
ständig von Ringmaterial ausgefüllt. Dadurch bleiben Freiräume, in die das
Dichtungsmaterial unter Temperatur- oder Krafteinwirkung ausweichen
kann, wodurch die Gefahr besteht, daß sich die Verbindung zwischen La
serstab und Stabhalter lockert und dadurch Kühlflüssigkeit zu den Stirnsei
ten des Laserstabs gelangt (siehe zu diesem Thema auch den einleitenden
Absatz der US 3,665,337). Außerdem hat die Verwendung von Zinn den
Nachteil, daß bei Verwendung von entionisiertem Wasser als Kühlflüssig
keit das Material korrodiert und somit im Laufe der Zeit die Dichtigkeit der
Verbindung verloren geht, was zu den bereits genannten Nachteilen führt.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine fluiddichte
Halterung für einen Laserstab anzugeben, die einen dauerhaft festen und
sicheren Sitz der Laserstabenden in den Stabhaltern auch unter Einwir
kung von UV-Strahlen und Verwendung von entioniertem Wasser ge
währleistet und die darüberhinaus bei großen Temperaturschwankungen
ihren sicheren Sitz und ihre Dichtigkeit beibehält.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine fluiddichte Halterung mit
den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 bzw. 17. Vorteilhafte Ausgestal
tungen und Weiterentwicklungen finden sich in den Unteransprüchen 2
bis 16 und 18 bis 28.
Der Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß durch die
Anpassung der äußeren Kontur der Dichtungselemente an die Oberfläche
des Laserstabes und an die Innenseite des Stabhalters beim Verpressen
der Dichtungselemente eine kraft- und formflüssige Verbindung zwischen
dem Laserstab und dem Stabhalter erzeugt wird. Das Material der Dich
tungselemente dringt dabei in die Oberflächenrauhigkeiten des Lasersta
bes und der Stabhalter ein, wodurch ein sicherer und fluiddichter Sitz er
reicht wird. Durch die besondere Konstruktion und die Verwendung eines
korrosionsbeständigen Metalls, entstehen zwar höhere Kosten; langfristig
überwiegen jedoch die Vorteile der Erfindung, insbesondere die UV-
Beständigkeit und die DI-Wasser-Beständigkeit, sodaß langfristig ein sta
biler und fluiddichter Sitz des Laserstabs in den Stabhaltern gewährleistet
werden kann.
Durch die Abbildung nach einem der Unteransprüche 4 bis 8 lassen sich
einerseits Materialkosten einsparen und andererseits können für den je
weiligen Anwendungszweck optimale Dichtungselemente bereitgestellt
werden.
Die besondere Ausgestaltung gemäß Unteranspruch 9 erleichtert die
Montage der erfindungsgemäßen Halterung, da die Mittel zum Verspan
nen in den Spalt in Richtung der Dichtungselemente bewegt werden kön
nen und diese gegen die keilförmig ausgebildete Anschlagflächen drücken.
Durch die dadurch bedingte Relativbewegung zwischen der keilförmigen
Fläche des Dichtungselements und der kongruenten keilförmigen Fläche
der Stabhalter wird ein gutes Verpressen der Dichtungselemente zwi
schen dem Laserstab und dem Stabhalter erzielt.
Um das Verpressen möglichst einfach zu gestalten, sieht Unteranspruch
10 vor, die keilförmige Anschlagfläche derart zu orientieren, daß die Keil
spitze jeweils zum Laserstabende wegzeigt. Damit ist es möglich, die Mit
tel zum Verpressen vor der Montage über den Laserstab zu schieben und
nach Positionierung der Stabenden in den Stabhaltern diese gegen die
Dichtungselemente zu drücken.
Eine besonders gute Krafteinleitung wird erreicht, wenn die Dichtungs
elemente auf ihrer den Mitteln zum Verspannen zugewandten Seite einen
rechteckförmigen Querschnitt aufweisen (Unteranspruch 12), und die Mit
tel zum Verspannen parallel zur Symmetrieachse gegen diese Fläche ge
drückt werden.
In der Praxis hat sich die Verwendung von Preßringen (Unteranspruch 14)
bewährt, die mit einer Preßpassung in den Stabhaltern und mit einem
Spalt zum Laserstab zu den Dichtungselementen gedrückt werden. Damit
wird eine besonders gute kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen
Laserstab und Stabhalter erreicht, die nur noch unter Zerstörung des Dich
tungselements und etwaiger Beschädigungen von Laserstab und Stabhal
ter gelöst werden kann.
In der bevorzugten Ausführungsform werden gemäß Unteranspruch 27
Dichtungselemente aus Gold bzw. Dichtungselemente mit einer äußersten
Goldschicht verwendet.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und un
ter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine geöffnete Pumpkavität mit einem eingebauten fluiddicht
gehaltenen Laserstab und einer Blitzlampe;
Fig. 2 erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen fluiddichten
Halterung für einen Laserstab im Querschnitt;
Fig. 3 zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen fluiddichten
Halterung für einen Laserstab im Querschnitt;
Fig. 4 dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen fluiddichten
Halterung für einen Laserstab im Querschnitt;
Fig. 5 Querschnitt eines mehrschichtigen Dichtungselements.
Fig. 1 zeigt eine Pumpkavität 1 mit einer Ausnehmung zur Aufnahme eines
elliptischen Pumplichtrefektors 2, in dessen einer fokalen Achse die Blitz
lampe 3 und in dessen anderer fokalen Achse der Laserstab 4 angeordnet
wird. Die Blitzlampe wird von Halteelementen 5, die in dem Gehäuse der
Pumpkavität verschraubt werden, gehalten. Der Laserstab 4 ist in der er
findungsgemäßen Weise in den Stabhaltern 7 und 8 fluiddicht und kraft-
und formschlüssig befestigt. Das System aus Laserstab 4 und den Stab
haltern 7 und 8 wird über eine Öffnung 9 in die Pumpkavität und den
Pumplichtreflektor eingeführt. Die vordere Öffnung 9 und die nicht sicht
bare hintere Öffnung 10, durch die der Laserstrahl austreten und zu den
nicht dargestellten Resonatorspiegeln gelangen kann, werden auf geeig
nete Weise abgedichtet, sodaß einerseits keine Kühlflüssigkeit austreten
kann und andererseits das System aus Laserstab 4 und Stabhaltern 7 und
8 mit einem festen Sitz in der Pumpkavität 1 untergebracht ist.
Gemäß Fig. 2 ist ein Ende des Laserstabs 4 in dem Stabhalter 8 mittels ei
ner Golddichtung 11 kraft- und formschlüssig befestigt. Zum Zusammen
bau der erfindungsgemäßen fluiddichten Halterung für den Laserstab 4
wird wie folgt vorgegangen:
Der Au-Ring 11 wird in das stabseitige Ende des Stabhalters 8 eingeführt, das hierzu an seinem stabseitigen Ende mit einer dünneren Wandstärke ausgeführt ist (12). Die Übergangsstelle von dem dünneren Ende 12 zur vollen Wandstärke des Stabhalters 8 (bzw. 7) ist als keilförmige Anschlag fläche 13 ausgebildet. Der Au-Ring 11 wird bis zu der schrägen Anschlag fläche 13 in den Stabhalter 8 geschoben. Für einen sicheren Sitz des Au- Rings nach dem Pressen und Prägen ist eine Nut 14 vorgesehen. Beim Pressen und Prägen dringt das Ringmaterial nicht nur in die Oberflächen rauhigkeiten von Laserstab und Stabhalter ein, sondern auch in die Nut 14, was einen besseren und sichereren Sitz des Laserstabs 4 in dem Stabhal ter 8 bewirkt. Nach Einlegen des Au-Rings 11 wird eine Montagebuchse 15, vorzugsweise ein Preßring, der aus dem gleichen Material wie die Stabhalter 7 und 8 bestehen, z. B. CrNi, in den Spalt zwischen dem schmalen Endbereich 12 und dem Laserstab 4 eingeführt und bis an den Au-Ring 11 geschoben. Der Preßring 15 verfügt ebenfalls über eine schrä ge Anschlagfläche 16 und ist als Preßpassung ausgeführt. Der Au-Ring 11 besitzt einen trapezförmigen Querschnitt mit Seitenflächen, deren Schrä gen den zugehörigen keilförmigen Anschlagflächen 13 im Stabhalter 8 und 16 am Preßring 15 entsprechen. Nachdem der Au-Ring 11 in seiner Lage fixiert ist, kann der Laserstab 4 in die so vorbereitete Halterung eingeführt werden. Durch eine geeignete Positionierung und Halterung des Laser stabs 4 wird sichergestellt, daß dieser soweit in den Stabhalter 8 hinein geschoben wird, daß der Au-Ring 11 vollständig auf der zylindrischen Au ßenfläche des Laserstabs 4 aufliegt. Damit wird erreicht, daß beim nach folgenden Verpressen und Prägen kein Material des Au-Rings 11 über die Kante des Laserstabs 4 hinaussteht, was zu einer schlechten Verbindung zwischen Laserstab und Stabhalter führen würde. Anschließend wird der Preßring 15 gegen den Stabhalter 8 bewegt und der Au-Ring 11 zusam mengedrückt (gepreßt). Durch diese Relativbewegung zwischen Preßring 15 und Stabhalter 8 wird der Au-Ring 11 fest in die ihn umgebenden Ober flächen eingeprägt. Damit wird der Au-Ring 11 einerseits in die Oberflä chenrauhigkeiten der Mantelfläche des Laserstabes 4 und andererseits in die Nut 14 und die Oberflächenrauhigkeiten des Stabhalters 8 und der des Preßrings 15 gepreßt bzw. geprägt.
Der Au-Ring 11 wird in das stabseitige Ende des Stabhalters 8 eingeführt, das hierzu an seinem stabseitigen Ende mit einer dünneren Wandstärke ausgeführt ist (12). Die Übergangsstelle von dem dünneren Ende 12 zur vollen Wandstärke des Stabhalters 8 (bzw. 7) ist als keilförmige Anschlag fläche 13 ausgebildet. Der Au-Ring 11 wird bis zu der schrägen Anschlag fläche 13 in den Stabhalter 8 geschoben. Für einen sicheren Sitz des Au- Rings nach dem Pressen und Prägen ist eine Nut 14 vorgesehen. Beim Pressen und Prägen dringt das Ringmaterial nicht nur in die Oberflächen rauhigkeiten von Laserstab und Stabhalter ein, sondern auch in die Nut 14, was einen besseren und sichereren Sitz des Laserstabs 4 in dem Stabhal ter 8 bewirkt. Nach Einlegen des Au-Rings 11 wird eine Montagebuchse 15, vorzugsweise ein Preßring, der aus dem gleichen Material wie die Stabhalter 7 und 8 bestehen, z. B. CrNi, in den Spalt zwischen dem schmalen Endbereich 12 und dem Laserstab 4 eingeführt und bis an den Au-Ring 11 geschoben. Der Preßring 15 verfügt ebenfalls über eine schrä ge Anschlagfläche 16 und ist als Preßpassung ausgeführt. Der Au-Ring 11 besitzt einen trapezförmigen Querschnitt mit Seitenflächen, deren Schrä gen den zugehörigen keilförmigen Anschlagflächen 13 im Stabhalter 8 und 16 am Preßring 15 entsprechen. Nachdem der Au-Ring 11 in seiner Lage fixiert ist, kann der Laserstab 4 in die so vorbereitete Halterung eingeführt werden. Durch eine geeignete Positionierung und Halterung des Laser stabs 4 wird sichergestellt, daß dieser soweit in den Stabhalter 8 hinein geschoben wird, daß der Au-Ring 11 vollständig auf der zylindrischen Au ßenfläche des Laserstabs 4 aufliegt. Damit wird erreicht, daß beim nach folgenden Verpressen und Prägen kein Material des Au-Rings 11 über die Kante des Laserstabs 4 hinaussteht, was zu einer schlechten Verbindung zwischen Laserstab und Stabhalter führen würde. Anschließend wird der Preßring 15 gegen den Stabhalter 8 bewegt und der Au-Ring 11 zusam mengedrückt (gepreßt). Durch diese Relativbewegung zwischen Preßring 15 und Stabhalter 8 wird der Au-Ring 11 fest in die ihn umgebenden Ober flächen eingeprägt. Damit wird der Au-Ring 11 einerseits in die Oberflä chenrauhigkeiten der Mantelfläche des Laserstabes 4 und andererseits in die Nut 14 und die Oberflächenrauhigkeiten des Stabhalters 8 und der des Preßrings 15 gepreßt bzw. geprägt.
Anstelle von Au kann die Metalldichtung auch aus einem anderen prägba
ren bzw. duktilen Metall mit feiner Körnung bestehen.
Anstelle der keilförmigen Anschlagfläche 16 kann preßringseitig eine ebe
ne Anschlagfläche und entsprechend eine korrespondierende, ebene Flä
che am Au-Ring 11 vorgesehen werden. Dadurch wird die Krafteinleitung
in den Preßring verbessert und das Material des Au-Rings 11 kann besser
in die Nut 14 gepreßt werden. Außerdem ergibt sich damit ein besseres
Eindringen des Dichtungsmaterials in die Oberflächenrauhigkeiten des La
serstabs 4 und des Stabhalters 8.
Die Nut 14 dient nicht nur zur Aufnahme des Dichtungsmaterials des Au-
Dichtungsrings 11, sondern nimmt auch die beim Verpressen nicht entwi
chene Luft auf, sodaß in der Ring-Nut 14 geringe Luftpolster verbleiben.
Diese haben vorteilhaft eine federnde Wirkung bei temperaturbedingten
Längenausdehnungen.
Alternativ zur Verwendung eines Preßrings 15 kann gemäß Fig. 3 das dün
ne Ende 12 des Stabhalters 8 umgeknickt werden. Damit tritt jedoch eine
Faltenbildung auf, falls der Stabhalter in diesem Bereich nicht mit geeigne
ten Ausnehmungen, z. B. V-förmig, versehen ist, die über den Umfang die
ses dünnen Endbereichs 12 verteilt sind.
In einer weiteren Ausführungsform (Fig. 4) verfügt der Stabhalter im Be
reich des Stabendes über eine oder mehrere Ausnehmungen, die zum
Beispiel als umlaufende Nuten 14 ausgebildet sind. Der Stabhalter 8 kann
in diesem Bereich über ein dünnes Ende 12 verfügen oder insgesamt ei
nen größeren Durchmesser besitzen, damit der Dichtungsring 11 im Be
reich der Ausnehmungen 14 zwischen dem Laserstab 4 und dem Stabhal
ter 8 positioniert werden kann. Durch ein radiales Verpressen (radiale
Krafteinleitung) dringt das Material des Dichtungsrings (11) zum einen in
die Oberflächenrauhigkeiten des Laserstabes 4 und zum anderen sowohl
in die Ausnehmungen 14 als auch in die Oberflächenrauhigkeiten des
Stabhalters 8 in diesem Bereich ein. In Fig. 4 ist oben (A) der Zustand vor
der radialen Stauchung und unten (B) das Ergebnis im Anschluß an die
Stauchung dargestellt.
Zur Herstellung der Au-Dichtungsringe wird zunächst ein rohrförmiger
Rohling aus purem Gold hergestellt. Anschließend wird das Rohr gedreht
und die Dichtungsringe mit trapezförmigen Querschnitt hergestellt. Durch
anschließendes Tempern bei ca. 400°C über eine Zeitdauer von ca. 15-20 min.
und einer relativ kurzen Abkühlzeit von etwa 5 sec. wird ein Au-
Dichtungsring mit einer vergleichsweise runden und feinkörnigen Struktur
erzeugt. Beim Verpressen dieses Au-Dichtungsringes entstehen im Inne
ren eher längliche Strukturen, die durch die Zug- und Streckrichtung fest
gelegt sind. Insgesamt erhält das Dichtungsmaterial durch das Tempern
und das anschließende Umformen eine erhöhte Härte und Festigkeit, so
daß die erfindungsgemäße fluiddichte Halterung eine besonders gute me
chanische Festigkeit und damit eine dauerhafte Dichtigkeit besitzt.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die fluiddichte Halte
rung für einen Laserstab mit zylindrischen Querschnitt und entsprechend
gestalteten hohlzylindrischen Stabhaltern beschrieben. Es versteht sich
von selbst, daß die erfindungsgemäße Halterung auch für andere geome
trische Formen, beispielsweise einen Laserstab mit rechteckförmigen
Querschnitt, geeignet ist.
In Versuchen hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäße Halterung Tem
peraturschwankungen von -50°C bis +130°C und Druckbelastungen bis
zu 5,0 bar schadlos übersteht, ohne daß die Dichtigkeit darunter leidet.
Zur Einsparung von Materialkosten kann anstelle von Dichtringen aus Au-
Vollmaterial ein Kern aus einem duktilen unedlen Metall, beispielsweise
aus Kupfer, Blei, Zinn, Zink, Indium oder dergleichen, vorgesehen werden,
der mit einer Schicht aus einem korrosionsbeständigen Metall, z. B. Gold,
überzogen ist (siehe Fig. 5). Bedarfsweise können die Dichtringe auch eine
Sandwichstruktur besitzen, wo z. B. mehrere verschiedene Kerne ineinan
der geschachtelt und von einer äußeren Schicht aus Gold oder einem an
deren korrosionsbeständigen Metall ummantelt sind, z. B. ein innerer Kern
aus Indium, der von Edelstahl ummantelt ist und dieser wiederum ist von
Gold ummantelt.
1
Pumpkavität
2
Pumplichtreflektor
3
Blitzlampe
4
Laserstab, z. B. Nd: YAG-Stab
5
,
6
Halteelemente für Blitzlampe
7
,
8
Stabhalter
9
,
10
Öffnungen
11
Au-Dichtungsring
12
dünnwandiger Endbereich der Stabhalter
13
keilförmige Anschlagfläche im Stabhalter
14
Nut
15
Preßring
16
keilförmige Anschlagfläche im Preßring
17
überstehendes Ende des Endbereichs
12
18
Kern
19
Oberfläche
Claims (28)
1. Fluiddichte Halterung für einen Laserstab mit je einem Stabhalter
zur Aufnahme der Laserstabenden, mit zwischen dem Laserstab und den
Stabhaltern angeordneten Dichtungselementen und mit Mitteln zum Ver
spannen der Dichtungselemente zwischen dem Laserstab und den Stab
haltern, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Kontur der Dichtungs
elemente (11) im wesentlichen der Oberfläche des Laserstabes (4) und
der Innenseite der Stabhalter (7, 8) im Bereich des Dichtungselements (11)
entspricht, daß jeder Stabhalter (7, 8) über wenigstens eine Anschlagfläche
(13) verfügt, gegen die die Dichtungselemente (11) mit den Mitteln (15, 17)
zum Verspannen andrückbar sind, um eine kraft- und formschlüssige Ver
bindung zu erhalten, und daß die Dichtungselemente (11) eine Oberfläche
aus einem korrosionsbeständigen Metall besitzen.
2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtungselemente (11) vollständig aus einem korrosionsbeständigen Me
tall bestehen.
3. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtungselemente (11) aus einem korrosionsbeständigen Metall beste
hen und innen einen oder mehrere Hohlräume aufweisen.
4. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtungselemente (11) einen oder mehrere Kerne (18) aufweisen und
daß wenigstens die äußerste Schicht (19) des Dichtungselements (11) aus
einem korrosionsbeständigen Metall besteht.
5. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kerne (18) aus einem edlen oder unedlen, vorzugsweise duktilen, Metall
oder einer Legierung dieser Metalle bestehen, z. B. aus Kupfer, Blei, Zinn,
Zink, Indium oder einer Legierung dieser Metalle.
6. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kerne (18) aus Kunststoff bestehen.
7. Halterung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein oder mehrere Kerne (18) Hohlräume aufweisen.
8. Halterung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dichtungselemente (11) nach Art einer Sandwichstruk
tur über mehrere schichtartig angeordnete Kerne (18) verfügen.
9. Halterung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß der das jeweilige Laserstabende umfassende Endbereich
(12) der Stabhalter (7, 8) mit dem Laserstab (4) jeweils einen Spalt zur Auf
nahme der Dichtungselemente (11) bildet, und daß die Anschlagflächen
(13) keilförmig ausgebildet und innerhalb des besagten Endbereichs ange
ordnet sind.
10. Halterung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
keilförmigen Anschlagflächen (13) derart orientiert sind, daß die Keilspitze
jeweils vom Laserstabende wegzeigt.
11. Halterung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtungselemente (11) einen trapezförmigen Querschnitt aufwei
sen.
12. Halterung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtungselemente (11) auf ihrer den Mitteln (15) zum Verspannen
zugewandten Seite einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen.
13. Halterung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß zum Verspannen jeweils eine Montagebuchse (15)
vorgesehen ist.
14. Halterung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Montagebuchse (15) als Preßring ausgebildet ist, der mit einer Preßpas
sung in den Stabhaltern (7, 8) und einen Spalt zum Laserstab (4) bildend zu
den Dichtungselementen (11) gedrückt werden kann.
15. Halterung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß zum Verspannen jeweils das über das Dichtungsele
ment hinausragende freie Ende (17) der Stabhalter (7, 8) stauchbar ausge
bildet ist.
16. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Stabhalter (7, 8) im Bereich der Dichtungselemente
(11) auf ihrer den Dichtungselementen (11) zugewandten Oberfläche we
nigstens eine Nut (14) aufweisen.
17. Fluiddichte Halterung für einen Laserstab mit je einem Stabhalter
zur Aufnahme der Laserstabenden und mit zwischen dem Laserstab und
den Stabhaltern angeordneten Dichtungselementen, dadurch gekenn
zeichnet, daß die äußere Kontur der Dichtungselemente (11) im wesentli
chen der Oberfläche des Laserstabes (4) und der Innenseite der Stabhalter
(7, 8) im Bereich der Dichtungselemente (11) entspricht, daß die Stabhalter
(7, 8) im Bereich der Dichtungselemente (11) auf ihrer Innenseite über eine
oder mehrere Ausnehmungen verfügen, daß mit Mitteln zum Verspannen
der Dichtungselemente (11) zwischen dem Laserstab (4) und den Stabhal
tern (7, 8) eine kraft- und formschlüssige Verbindung erzeugbar ist, wobei
die Dichtungselemente (11) wenigstens teilweise in die Ausnehmungen
eingeprägt sind, und daß die Dichtungselemente (11) eine Oberfläche aus
einem korrosionsbeständigen Metall besitzen.
18. Halterung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtungselemente (11) vollständig aus einem korrosionsbeständigen Me
tall bestehen.
19. Halterung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtungselemente (11) aus einem korrosionsbeständigen Metall beste
hen und innen einen oder mehrere Hohlräume aufweisen.
20. Halterung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtungselemente (11) einen oder mehrere Kerne (18) aufweisen und
daß wenigstens die äußerste Schicht (19) des Dichtungselements (11) aus
einem korrosionsbeständigen Metall besteht.
21. Halterung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kerne (18) aus einem edlen oder unedlen, vorzugsweise duktilen, Metall
oder einer Legierung dieser Metalle bestehen, z. B. aus Kupfer, Blei, Zinn,
Zink, Indium oder einer Legierung dieser Metalle.
22. Halterung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kerne (18) aus Kunststoff bestehen.
23. Halterung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein oder mehrere Kerne (18) Hohlräume aufweisen.
24. Halterung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dichtungselemente (11) nach Art einer Sandwich
struktur über mehrere schichtartig angeordnete Kerne (18) verfügen.
25. Halterung nach einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dichtungselemente (11) einen trapezförmigen oder
einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen.
26. Halterung nach einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Ausnehmungen als Nuten (14) ausgebildet sind.
27. Halterung nach einem Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dichtungselemente (11) oder wenigstens die äußerste
Schicht der Dichtungselemente (11) aus einem Edelmetall, vorzugsweise
Gold sind.
28. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Laserstab (4) einen zylindrischen und die Stabhal
ter (7, 8) einen hohlzylindrischen Querschnitt aufweisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999124290 DE19924290A1 (de) | 1998-05-27 | 1999-05-27 | Fluiddichte Halterung für einen Laserstab |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998123745 DE19823745C1 (de) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | Fluiddichte Halterung für einen Laserstab |
DE1999124290 DE19924290A1 (de) | 1998-05-27 | 1999-05-27 | Fluiddichte Halterung für einen Laserstab |
Publications (1)
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---|---|
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Family
ID=26046450
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE1999124290 Withdrawn DE19924290A1 (de) | 1998-05-27 | 1999-05-27 | Fluiddichte Halterung für einen Laserstab |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1313181A1 (de) * | 2001-11-19 | 2003-05-21 | GSI Lumonics Ltd. | Verpresste Stabhülse |
-
1999
- 1999-05-27 DE DE1999124290 patent/DE19924290A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1313181A1 (de) * | 2001-11-19 | 2003-05-21 | GSI Lumonics Ltd. | Verpresste Stabhülse |
US6693940B2 (en) | 2001-11-19 | 2004-02-17 | Gsi Lumonics Ltd. | Laser rod pump chamber and method |
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